箱式變電站的原理

箱式變電站適用于住宅小區、城市公用變、繁華鬧市、施工電源等，用戶(hù)可根據不同的使用條件、負荷等級選擇箱式變。箱式變電站自問(wèn)世以來(lái)，發(fā)展極為迅速，在歐洲發(fā)達國家已占配電變壓器的70%，美國已占90%。中國城市現代化建設的飛速發(fā)展，城市配電網(wǎng)的不斷更新改造，必將得到廣泛的應用。

箱式變電站（簡(jiǎn)稱(chēng)箱變）是一種把高壓開(kāi)關(guān)設備配電變壓器，低壓開(kāi)關(guān)設備，電能計量設備和無(wú)功補償裝置等按一定的接線(xiàn)方案組合在一個(gè)或幾個(gè)箱體內的緊湊型成套配電裝置。它適用于額定電壓10/0.4KV三相交流系統中，作為線(xiàn)路和分配電能之用。

與同容量的歐式箱變相比較，美式箱變的結構更為合理。由于歐式箱變是將變壓器及普通的高壓電器設備裝于同一個(gè)金屬外殼箱體中，變壓器室溫很高，引起散熱困難，影響出力；另一方面在箱體中采用普通的高壓負荷開(kāi)關(guān)和熔斷器、低壓開(kāi)關(guān)柜，所以歐式箱變體積較大。美式箱變與歐式箱變結構上不一樣。從布置上看，其低壓室、變壓器室、高壓室不是目字型布置，而是品字型布置。從結構上看，這種箱式變分為前、后兩部分前面為高、低壓操作間隔，操作間隔內包括高低壓接線(xiàn)端子，負荷開(kāi)關(guān)操作柄，無(wú)載調壓分節開(kāi)關(guān)，插入式熔斷器，油位計等；后部為注油箱及散熱片，將變壓器繞組、鐵芯、高壓負荷開(kāi)關(guān)和熔斷器放入變壓器油箱中。

避雷器也采用油浸式金屬氧化物避雷器。變壓器取消油枕，采取油加氣隙體積恒定原則設計密封式油箱，油箱及散熱器暴露在空氣中，沒(méi)有散熱困難。低壓斷路器采用塑殼斷路器作為主斷路器及出線(xiàn)斷路器。由于結構簡(jiǎn)化，這種箱式變電站的占地面積和體積大大減小，由于其體積很小再加上只是一側開(kāi)門(mén)，其所需占地面積僅是歐式箱變的1/4，體積僅為同容量歐式箱變的1/5-1/3。美式箱變高壓側采用熔斷器保護，低壓側采用塑殼自動(dòng)空氣斷路器保護，與中國10kV配變保護方式相同。高壓熔斷器保護變壓器內部故障，自動(dòng)空氣斷路器保護低壓側線(xiàn)路的過(guò)電流、短路、欠電壓故障。美式箱變存在的缺點(diǎn)。由于負荷開(kāi)關(guān)浸在油里，油被電弧碳化、分解，產(chǎn)生乙炔等有害氣體，使得性能下降，曾發(fā)生事故?？床坏矫黠@斷開(kāi)點(diǎn)，檢修不方便。因為美國低壓保護及計量方式與中國不同，美式箱變本身不帶低壓保護和計量。為滿(mǎn)足國內用戶(hù)的需要，國產(chǎn)箱變在低壓側加裝低壓配電柜。由于箱式變長(cháng)期處于太陽(yáng)的直曬下，影響塑殼斷路器的散熱，使得斷路器不能正常開(kāi)斷負載及短路電流，易引發(fā)高壓側故障